TBB task_arena 和 task_group 用于扩展 parallel_for 工作

Question

我正在尝试使用 Threaded Building Blocks task_arena。有一个充满“0”的简单数组。 Arena 的线程将“1”放入数组中的奇数位置。主线程将'2'放入数组的偶数位置。

/* Odd-even arenas tbb test */
#include <tbb/parallel_for.h>
#include <tbb/blocked_range.h>
#include <tbb/task_arena.h>
#include <tbb/task_group.h>
#include <iostream>

using namespace std;

const int SIZE = 100;

int main()
{
    tbb::task_arena limited(1); // no more than 1 thread in this arena
    tbb::task_group tg;

    int myArray[SIZE] = {0};

    //! Main thread create another thread, then immediately returns
    limited.enqueue([&]{ 
        //! Created thread continues here
        tg.run([&]{
            tbb::parallel_for(tbb::blocked_range<int>(0, SIZE), 
                [&](const tbb::blocked_range<int> &r)
                {
                    for(int i = 0; i != SIZE; i++)
                        if(i % 2 == 0)
                            myArray[i] = 1;
                }
            );
        });
    });

    //! Main thread do this work
    tbb::parallel_for(tbb::blocked_range<int>(0, SIZE), 
                [&](const tbb::blocked_range<int> &r)
                {
                    for(int i = 0; i != SIZE; i++)
                        if(i % 2 != 0)
                            myArray[i] = 2; 
                }
            );

    //! Main thread waiting for 'tg' group
    //** it does not create any threads here (doesn't it?) */
    limited.execute([&]{
        tg.wait();
    });

    for(int i = 0; i < SIZE; i++) {
        cout << myArray[i] << " ";
    }
    cout << endl;

    return 0;
}

输出是： 0 2 0 2 ... 0 2 所以 limited.enque{tg.run{...}} 块不起作用。 有什么问题？有任何想法吗？谢谢。

Answer 1

你只为一个线程创建了limited arena，默认情况下这个槽是为主线程保留的。虽然，进入这样一个序列化领域会暂时将其并发级别提高到 2（为了满足enqueue 的“即发即弃”承诺），enqueue() 不保证提交任务的同步执行。所以，tg.wait() 可以在 tg.run() 执行之前启动，因此程序在创建工作线程时不会等待，加入 limited 竞技场，并用 '1' 填充数组（顺便说一句，整个数组都被填充了） 100 个 parallel_for 迭代中的每一个）。

因此，为了等待 tg.run() 完成，请改用 limited.execute。但它会阻止limited并发级别的自动增强，并且任务将被推迟到tg.wait()由主线程执行。

如果你想看到异步执行，手动设置arena的并发为2：tbb::task_arena limited(2);
或禁用主线程的插槽保留：tbb::task_arena limited(1,0)（但请注意，这意味着动态平衡 arena 中的线程数量会产生额外的开销）。

附： TBB 没有保证线程来的点（与 OpenMP 不同）。只有enqueue 方法可以保证创建至少一个工作线程，但它没有说明何时会出现。当线程实际加入竞技场时，请参阅本地观察者功能以获取通知。